专利名称：纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种染色设备，尤其涉及一种可用于大幅度减小染液用量的纤维 紧压式非浸浴超小浴比染色设备，主要可用于各种天然或化学纤维的散毛、毛条、纱线或坯 布等的染色。
背景技术：
目前，现有的染色方式主要分为散纤维染色、纤维条染色、纱线染色和成品染色等，每种染色方式均有各自的染色设备，如散毛染色机、毛条染色机、纱线染色机和坯布染 色机等。由于不同的待染物需要不同的染色设备，不但提高了生产设备的成本，而且还需要 占用较大的生产空间。采用现有的各种染色设备对待染物染色，均要使待染物在浸浴的环境下进行，浴 比(待染物/染液质量比)很大，水的消耗量也很大，通常对Ikg待染物进行染色需要消耗 10-25kg水，浴比为1 10-25左右。在这种技术路线下，尽管行业内的技术人员经常对染 色设备进行改进，但也没有使染色所需的用水量明显减少，浴比明显降低，染色过程的污水 排放量依然很大，十分不符合节能降耗的社会发展要求，同时对环境还造成了一定的污染。
实用新型内容为了解决现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种纤维紧压式非浸浴超小浴 比染色设备，采用本实用新型可以实现对多种不同性质的待染物进行染色，并且可以对待 染物装载装置中的待染物进行压缩，染色不需要待染物在浸浴的环境下进行，使染色过程 的用水量明显减少，浴比明显降低。本实用新型采用的技术方案一种纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，包括一个或多个待染物装载装置，所 述待染物装载装置包括筒状侧壁、顶盖、底盖和芯管，所述芯管位于所述待染物装载装置的 轴线上，其下端固定连接所述底盖，所述顶盖设有内径大于所述芯管外径的中央通孔，其外 缘与所述筒状侧壁的内壁间隙配合，所述筒状侧壁和所述芯管的管壁上均勻设有多个出水 孔。所述顶盖的外壁上通常可以设有与所述中央通孔联通的同轴连接管。所述待染物装载装置通常还可以包括顶盖定位销，所述顶盖的侧面边缘上设有与 所述顶盖定位销相配合的销孔，所述筒状侧壁上设有一个或多个沿轴向分布的可供所述顶 盖定位销穿过的定位孔。所述筒状侧壁可以由左右两部分组成，所述左右两部分筒状侧壁的一个对接边缘 可以分别旋接在一根轴柱上，另一个对接边缘上分别设有相互配合的一个或多个锁紧装 置，所述轴柱的下端固定连接在所述底盖的边缘上。这种纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备通常还可以包括水槽和水泵，所述水槽 设有循环出水管和循环进水管，所述循环出水管和所述循环进水管分别连接所述水泵进水口和出水口，所述循环进水管的出水口设有用于同所述连接管连接的连接结构，所述循环出水管的进水口连通水槽内腔，并设有用于过滤进水的过滤网。当所述待染物装载装置的数量为多个时，所述循环进水管可以设有与所述待染物 装载装置数量相对应的循环进水支管，相应地，所述循环进水支管的出水口也为多个，分别 为所述各进水支管的进水管口。所述循环进水管的出水口的连接结构通常可以采用对接结构，所述对接结构为设 置在出水口处的与所述连接管管口配套的环形对接平面，所述环形对接平面上设有用于密 封的环形垫圈。所述环形对接平面通常可以设置在所述循环进水管的出水口的外缘，也可以设置 在出水口的内缘，所述环形对接平面内侧设有向上延伸的三角架，所述三角架焊接在所述 循环进水管的出水口的管口上。所述水槽内可以设有垂直于所述水槽的底板的定位柱，所述定位柱上固定设有用 于所述待染物装载装置定位且与所述待染物装载装置的筒状侧壁外缘大小相配合的独立 定位圈或定位圈组，所述每个定位圈组包括上下分布的两个定位圈，所述独立定位圈或定 位圈组的数量与所述待染物装载装置的数量相同。所述水槽还可以设有进水管、排水管、进汽管和/或电加热器，所述排水管的管口 设有管口盖，所述进汽管位于所述水槽内的部分设置于所述水槽的底部，所述电加热器设 置在所述水槽的底部。本实用新型的有益效果本实用新型可以对多种待染物进行染色，实现染色原料 的多样化，做到了一机多用，既可用于散染，又可用于条染、纱染和匹染，降低了生产设备成 本，减少了设备的占地面积；同时采用本实用新型对待染物染色可以将待染物在待染物装 载装置中进行压缩且染色过程不需要在浸浴的环境下进行，使得染色过程的用水量明显减 少，浴比明显降低，节约了大量的水资源，由于用水量的减少、浴比的降低，还可以起到节省 染料和助剂、降低能耗和污水排放量的作用。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型的环形对接平面设置在管口内缘并与连接管对接处的结构示 意图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型提供了 一种纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，包括水槽 1、水泵2和待染物装载装置3，所述待染物装载装置的数量可以是一个或多个，包括筒状 侧壁、顶盖9、底盖和芯管8，所述芯管设置在所述待染物装置的内部，其位置位于所述待染 物装置的轴线上，所述芯管的一端固定连接在所述底盖上。为更好地实现小浴比染色，在 待染物装入所述待染物装载装置后，可以通过适宜的机械压紧装置将顶盖向下压，由此将 待染物强制压紧，在压紧一部分待染物之后，装载装置的上部出现空间，可以继续装入待染 物，然后进行压紧，直至达到所需的装载程度，这种压紧方式可以实现各处待染物的压缩程 度的均勻，同时在均勻压缩的状态下，特别是当压缩后待染物的压缩容量(系指待染色物料质量与其所占空间体积之比，数值等于装载装置的单位容积内所容纳的待染物的质量)达到0. 4-0. 5kg/cm3以上后，可以明显地消除各部分待染物的不均勻性，使各处密实程度 一致，对染液的阻力一致，由此实现染色的均勻一致，根据申请人的实验，这种染色方式实 现的颜色均勻程度可以明显地好于现有技术。为使待染物保持压紧状态，所述顶盖的外缘 与所述筒状侧壁的内壁可以间隙配合，且所述顶盖上设有内径大于所述芯管外径的中央通 孔，以实现芯管同中央通孔之间的间隙配合，并保证芯管穿过中央通孔并且保证顶盖上下 移动的自如和稳定。待染物在所述待染物装载装置中压紧后，将所述顶盖通过其上的中央 通孔套在所述芯管上，通过所述顶盖保持待染物的压紧状态，所述芯管的管壁上均勻设有 多个出水孔，以使进入所述芯管内的水或染液可以从所述出水孔喷出与所述待染物装载装 置中的待染物充分、均勻地接触，所述筒状侧壁上均勻设有多个出水孔，以使进入所述待染 物装载装置对待染物进行清洗或染色的水或染液能够顺利的流出。为便于操作和实现芯管同循环进水管的连通，所述顶盖的外壁上可以设有与所述 中央通孔联通的连接管18，当通过所述顶盖保持待染物的压紧状态时，使所述芯管穿过所 述顶盖上的中央通孔，插入所述连接管内。为方便所述顶盖在所述待染物装载装置上的定位，所述待染物装载装置还可以设 有顶盖定位销，可以在所述顶盖的侧面边缘上设有与所述顶盖定位销相配合的销孔，在所 述待染物装载装置的筒状侧壁的轴向方向上设有供所述顶盖定位销穿过的若干定位孔，当 通过所述顶盖封住所述待染物装载装置的开口端，并置于适当位置时，将所述顶盖定位销 穿过所述待染物装载装置筒状侧壁上的定位孔后插入所述顶盖上的销孔，以固定所述顶盖 与所述待染物装载装置的相对位置。所述待染物装载装置的筒状侧壁可以由左右两部分组成，所述左右两部分筒状侧 壁的一个对接边缘旋接在一根轴柱上，使得所述左右两部分筒状侧壁可以以所述轴柱为轴 旋转，所述左右两部分筒状侧壁的另一个对接边缘上采用适宜的方式分别设有一个或若干 个相互配合的锁紧装置，所述锁紧装置可以采用任意适宜的现有技术，使得所述左右两部 分筒状侧壁闭合时可以通过其上相互配合的所述锁紧装置锁紧定位，所述轴柱的一端固定 连接在所述底盖的边缘上。当需要向所述待染物装载装置内装入待染物时，先将所述左右 两部分筒状侧壁沿所述轴柱旋转闭合，并通过所述锁紧装置锁紧定位，将所述待染物装入 所述待染物装载装置，经过压紧后通过所述顶盖封住所述待染物装载装置的开口端以保持 待染物的压紧状态，当所述待染物染色完成后需要从所述待染物装载装置中取出时，可以 打开所述锁紧装置，将所述左右两部分筒状侧壁沿所述轴柱旋转打开，方便待染物的取出。 在实际操作中，为使从所述筒状侧壁上的出水孔流出的水或染液不会因为压力过大而喷到 所述水槽外面，可以在所述待染物装载装置外面套有适宜的防水薄膜材料，使从所述待染 物装载装置流出的水或染液能够顺利的流进所述水槽。所述水槽可以设有用于所述水槽进水或染液的进水管4，为方便所述水槽进水或 染液，所述进水管可以设置在所述水槽侧壁的上部或悬吊置于所述水槽上，所述水槽还可 以设有排水管5，为方便所述水槽排水，所述排水管可以设置在所述水槽的底板上，所述排 水管的管口可以设有管口盖12，为方便对所述管口盖的控制，可以在所述管口盖上固定连 接控制杆13，可以使所述控制杆的高度在所述管口盖堵塞所述排水管的管口时高于所述水 槽侧壁的高度，以方便在所述水槽内充满水或染液时对所述管口盖的控制。[0024]所述水槽设有循环出水管6和延伸到所述水槽内部的循环进水管7，所述循环出 水管连接所述水泵的进口，所述循环进水管连接所述水泵的出口，为使所述循环进水管内 的水或染液可以顺利地进入所述芯管内，所述循环进水管的出水口连接所述顶盖的连接 管，通过所述水泵实现所述水槽和所述待染物装载装置内的水或染液的循环。当所述待染 物装载装置的数量为多个时，所述循环进水管可以设有与所述待染物装载装置数量相对应 的循环进水支管15，所述循环进水支管的出水口连接所述顶盖的连接管，为防止所述水槽 内的纤维物进入循环管道造成堵塞，可以在所述水槽的循环出水管的管口设有过滤网。参见图2，所述循环进水管或循环进水支管的出水口的连接结构可以采用对接结构，所述对接结构为设置在出水口处的与所述连接管管口配套的环形对接平面16，所述环 形对接平面可以设置在所述循环进水管或循环进水支管的出水口的外缘，也可以设置在所 述循环进水管或循环进水支管的内缘，为方便与所述循环进水管或循环进水支管对接的所 述连接管定位，可以在所述环形对接平面上设置向上延伸的三角架17，为使所述连接管与 所述环形对接平面更好的密封，还可以在所述环形对接平面上设置环形垫片，当将所述连 接管与所述环形对接平面对接时，先将所述连接管套在所述三角架上，然后将其定位在所 述环形对接平面上，通过所述环形垫片与所述环形对接平面密封。为使所述待染物装载装置在染色过程中能够保持位置的固定，可以在所述水槽内 设有垂直于所述水槽的底板的定位柱10，并在所述定位柱上固定设有用于所述待染物装载 装置定位且与所述待染物装载装置的筒状侧壁外缘大小相配合的定位圈11，所述定位圈的 数量与所述待染物装载装置的数量相对应，位置适于所述待染物装载装置穿过后，其顶盖 上的连接管与所述循环进水管或循环进水支管连接。为方便对染色过程中的水或染液进行加热，所述水槽还可以设有进汽管14，所述 进汽管可以穿过所述水槽的侧壁，也可以悬吊于所述水槽的上方，所述进汽管位于所述水 槽内的部分设置于所述水槽的底部，可以盘旋设置也可以采用其它适宜的方式设置，以方 便对所述水槽内的水或染液进行加热，加热可以采用通过所述进汽管间接对所述水槽内的 水或染液进行热传递的加热方式，也可以采用在所述进汽管上均勻设有出汽孔，通过从所 述出汽孔喷出的蒸汽对所述水槽内的水或染液进行直接加热的加热方式；也可以采用在所 述水槽内设置电加热器，通过所述电加热器对所述水槽内的水或染液进行加热，所述电加 热器通常设置在所述水槽的底部；还可以采用二者结合或其它适宜的加热方式对染色过程 中所述水槽内的水或染液进行加热。由于采用所述小浴比染色设备对待染物进行染色不需要所述待染物在浸浴的环 境下进行，可以使所述水槽侧壁的高度低于所述待染物装载装置的高度，所述水槽侧壁的 高度能保证其内部的储液量能够维持所述水泵打循环即可。本实用新型的工作过程首先将待染物装入待染物装载装置，待染物可以是散纤 维、纤维条、纱线或布匹，通过适宜的压紧装置对待染物进行压紧，再通过待染物装载装置 的顶盖对待染物进行固定，将装好待染物的待染物装载装置穿过定位圈倒置于水槽中，使 循环进水管或循环进水支管与待染物装载装置的顶盖上的链接管连接，通过进水管向水槽 内注入水或染液，通过水泵循环水或染液使其进入芯管并通过其上的出水孔喷出与待染物 充分接触进行染色或处理，与待染物充分接触后的水或染液再通过待染物装载装置筒状侧 壁上的出水孔流回水槽内，再通过水泵进行循环，完成染色或处理的水或染液通过排水管排出水槽，在染色过程中可以通过进汽管向水槽内的水或染液中通入蒸汽以提高水或染液的温度至染色所需的条件。 通过本实用新型不但可以对装入待染物装载装置中的待染物进行压缩，可将待染 物装载装置中的待染物压缩至容量为0. 4-0. 5g/cm3，还可以使待染物在不用浸浴的条件下 进行染色，从影响浴比的两个主要方面实现浴比的减小，可将浴比降至1 2甚至更低。采 用本实用新型可以对多种待染物进行染色，实现染色原料的多样化，做到一机多用，既降低 了生产设备成本，又减少了设备的占地面积；同时本实用新型由于实现了小浴比染色，使 得染色过程的用水量明显减少，节约了大量的水资源，而用水量的减少还可以起到节省染 料和助剂、降低能耗和污水排放量的作用，进而降低生产成本，符合节能降耗的社会发展要 求。
权利要求一种纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，包括一个或多个待染物装载装置，其特征在于所述待染物装载装置包括筒状侧壁、顶盖、底盖和芯管，所述芯管位于所述待染物装载装置的轴线上，其下端固定连接所述底盖，所述顶盖设有内径大于所述芯管外径的中央通孔，其外缘与所述筒状侧壁的内壁间隙配合，所述筒状侧壁和所述芯管的管壁上均匀设有多个出水孔。
2.如权利要求1所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于所述顶盖的 外壁上设有与所述中央通孔联通的同轴连接管。
3.如权利要求2所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于所述待染 物装载装置还包括顶盖定位销，所述顶盖的侧面边缘上设有与所述顶盖定位销相配合的销 孔，所述筒状侧壁上设有一个或多个沿轴向分布的可供所述顶盖定位销穿过的定位孔。
4.如权利要求3所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于所述筒状侧 壁由左右两部分组成，所述左右两部分筒状侧壁的一个对接边缘分别旋接在一根轴柱上， 另一个对接边缘上分别设有相互配合的一个或多个锁紧装置，所述轴柱的下端固定连接在 所述底盖的边缘上。
5.如权利要求4所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于还包括水槽 和水泵，所述水槽设有循环出水管和循环进水管，所述循环出水管和所述循环进水管分别 连接所述水泵进水口和出水口，所述循环进水管的出水口设有用于同所述连接管连接的连 接结构，所述循环出水管的进水口连通水槽内腔，并设有用于过滤进水的过滤网。
6.如权利要求5所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于所述待染物 装载装置的数量为多个，所述循环进水管设有与所述待染物装载装置数量相对应的循环进 水支管，所述循环进水支管的出水口为多个，分别为所述各进水支管的进水管口。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在 于所述循环进水管或循环进水支管的出水口的连接结构采用对接结构，所述对接结构为设 置在出水口处的与所述连接管管口配套的环形对接平面，所述环形对接平面上设有用于密 封的环形垫圈。
8.如权利要求7所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于所述环形对 接平面设置在所述循环进水管或循环进水支管的出水口的外缘或内缘，所述环形对接平面 内侧设有向上延伸的三角架，所述三角架焊接在所述循环进水管或循环进水支管的出水口 的管口上。
9.如权利要求8所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于所述水槽内 设有垂直于所述水槽的底板的定位柱，所述定位柱上固定设有用于所述待染物装载装置定 位且与所述待染物装载装置的筒状侧壁外缘大小相配合的独立定位圈或定位圈组，所述每 个定位圈组包括上下分布的两个定位圈，所述独立定位圈或定位圈组的数量与所述待染物 装载装置的数量相同。
10.如权利要求9所述的纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，其特征在于所述水槽 还设有进水管、排水管、进汽管和/或电加热器，所述排水管的管口设有管口盖，所述进汽 管位于所述水槽内的部分设置于所述水槽的底部，所述电加热器设置在所述水槽的底部。
专利摘要本实用新型涉及一种纤维紧压式非浸浴超小浴比染色设备，包括一个或多个待染物装载装置，所述待染物装载装置包括筒状侧壁、顶盖、底盖和芯管，所述芯管位于所述待染物装载装置的轴线上，其下端固定连接所述底盖，所述顶盖设有内径大于所述芯管外径的中央通孔，其外缘与所述筒状侧壁的内壁间隙配合，所述筒状侧壁和所述芯管的管壁上均匀设有多个出水孔。本实用新型将待染物强制压缩，不需要将待染物浸入染液中，从而大幅度降低了染液量，不仅节省了用水量，减少了污水的排放量，而且还有利于提高染色的均匀性。本实用新型可以用于各种天然或化学纤维的散毛、毛条、纱线或坯布等的染色。
文档编号D06B23/00GK201588088SQ200920278019
公开日2010年9月22日 申请日期2009年12月9日 优先权日2009年12月9日
发明者张荣祥, 邵志京, 陈东军, 齐维 申请人:北京雪莲集团有限公司